课题申报书：中小学智能机器人教育的理论和实践研究

课题申报范例精选

【导语】课题要坚持正确的政治方向，充分体现中央有关精神和要求，具有鲜明的问题导向和创新价值。应用对策类选题要有现实性、针对性和前瞻性；基础理论类选题要立足学术前沿，具有原创性和开拓性；跨学科类选题要体现学科交叉渗透的属性和特点。选题文字表述科学、严谨、规范。以下是课题优秀成果，是各类教师进行课题申报、开展课题研究、撰写研究报告的参考模板和范例。

中小学智能机器人教育的理论和实践研究课题名称：中小学智能机器人教育的理论和实践研究

关键词：机器人教育理论实践

申报级别：省级课题

课题类别：重点课题

学科分类：信息技术

研究类型：信息技术

预期研究成果：

立项号：

课题设计论证

一、本课题国内外研究现状：

智能机器人是数学、力学、机械、电子、自动控制、传感器、通信、计算机、人工智能等众多领域的高科技的集成，机器人教育能有效培养学生的动手能力、创造能力和协作精神。

国外一些发达国家已把智能机器人教育作为创新教育的战略性手段。他们非常看重机器人教育对未来高科技社会发展的作用和影响，尤其对年轻一代创新能力的培养作用，在中小学阶段不同程度地对学生进行机器人相关知识的教育。

在国内，智能机器人技术向教育领域的渗透已有呈加速发展的趋势，机器人文化的普及也在加速。在新一轮的课改背景下，信息技术课程也正面临着改革与创新，而引入机器人教育将给信息技术教育带来新的活力。当前我国中小学已开展的机器人教育活动主要还局限于以课外兴趣活动或者竞赛的方式进行，目的是为了学生能参加各种比赛而开设的。在新的发展背景下，为了能让更多的学生能参与到这一活动中来，我们一线教育工作者有必要对能否在中小学阶段信息技术课当中开设机器人教学进行研究。

二、指导思想

在辩证唯物主义思想指导下，以教育部《基础教育课程改革（纲

要）》为依据，运用现代教育理论和现代信息技术，开展中小学机器人教育的研究与实践，实现素质教育的人才培养目标。

三、选题的意义和价值

本世纪的第一个十年，是智能机器人飞速发展的时期。随着智能机器人技术的发展，机器人教育进入中小学课堂是必然趋势。此外，这项活动对学生综合能力的培养有很大帮助，并有利于高校综合选拔人才。它不仅提供了一种素质教育和创新教育与前沿研究相结合的生动形式，而且内容本身也具有较强的趣味性、实践性、探索性和综合性，易于吸引学生积极参与。同时也是学校开展科技教育的最有效途径之一。

四、本课题的研究目标

总目标：以校本课程建设推进学校课程体系建设，以学校课程体系建设拓展学生发展的空间，凸显学校办学特色。

学生发展目标：以机器人教育为载体来提高学生的综合能力。

教师发展目标：学会学习、学会反思、学会创新，成为实践的研究者，促进教师专业化成长，增强课程开发的意识与能力。

五、本课题的研究内容

1．机器人校本课程活动形式的研究

机器人教育以其独特的魅力吸引学校和家长的青睐，也吸引着学生的兴趣。2017年我校将机器人科普活动引入学生社团建设，组建了机器人社团，在机器人竞赛中取得了很好的成绩，积累了相对丰富的经验。机器人教育对培养学生创新能力、丰富校园文化、发展学校特色发挥了很大作用。但与学校投入的人力、物力和财力相比，受益的仅是少数学生。

《基础教育课程改革纲要》中增强课程对地方、学校及学生的适应性。基于此，我校决定在学生社团开设的基础上，开展机器人校本课程建设实验，将它作为校本课程纳入高中教育教学中，充分利用已有的设备和经验，将机器人教育扩大到全体学生。给学校的特色发展、教师的专业发展、学生的个性发展提供一个新的平台。

2．机器人课堂教学形式的研究

机器人教学的主要任务是培养学生对机器人的兴趣，让学生了解和掌握机器人的基本知识和技能，了解技术的发展及其应用对人类生活和科学的深刻影响。通过机器人课程培养学生良好的信息素养、创新精神和实践能力。

（1）以学生为中心，以问题为驱动

引导学生提出问题、思考问题、解决问题。促使学生在问题的驱动下主动去观察，去发现、去探索，去研究，充分发挥学生的主动性和创造性。

（2）完善课堂评价方式，让学生体验成功的乐趣

在教学过程中，多注重学生自主学习、自主探究的过程。对于学生的每一点进步、每一点成功都及时的给予表扬和鼓励，让学生有成功的自豪感，在这种愉悦的心情下，促使他们自主、自愿的投入到学习、探究中。

（3）以小组为单位组织课堂教学，让学生学会合作学习

在教学过程中，进行小组教学，小组内和小组间都可以互相讨论和交流，提出各自的观点，选择最优方案。通过讨论和交流可以加深学生对问题的理解。同时，合作学习可以使每个学生在不同的方面能做出自己的贡献，对于某些方面学习不够理想的学生，有助于他们在小组学习中赢得同伴的尊重。

（4）使用灵活多样的教学方法

课堂教学中根据不同的教学内容和需要，灵活选用讲授、项目引导、直观演示、小组讨论等多种方法，以免使学生在某种固定模式下产生学习疲劳。

3．机器人教育中学生综合能力提高的研究

当今时代是人才竞争的时代，需要我们学生具备多种能力，而机器人课堂教学，给学生综合能力的培养搭建了一个平台，成为培养学生们综合能力的一条有效途径。

（1）培养创新能力。创新已经成为社会进步的源动力，在教学过程中，引导学生进行富有创造性的搭建各种机器人，鼓励学生勇于探索，使用与众不同的方法、思路。鼓励学生有创意的想法，培养和激发学生的创新精神。

（2）培养应变能力。由于机器人的运行受时间、地点和环境等因素的影响，制作机器人时要考虑很多因素。调试机器人需具备临场应变能力和处理突发事件的能力。

（3）培养学生的团队合作精神。一个成功团队中的每个队员必须具有合作精神，机器人教育需要小组成员默契配合，可以在平时的学习过程中培养学生的合作精神。

五、研究方法

主要采用比较研究法、行动研究法、调查研究法、个案研究法。

(1)比较研究法：选取高一两个班级同学，进行跟踪研究，研究经过机器人教育的学生和未经过机器人教育的学生之间变化。

(2)行动研究法：在机器人教育实践过程中进行反思。

(3)调查研究法：拟定计划、准备材料、网上调查、收集数据，整理材料，写出调查报告。

(4)个案分析法：根据学生、教师的实践情况确立个案研究对象（学生个案，教师个案），在实践中长期跟踪观察，定期调查访问，搜集实验资料，综合统计评价，形成个案研究体系，为课题提供丰富的第一手资料。

六、研究步骤

1、研究思路：

理论学习领先，让研究有更多的理论支撑。同时汲取前人优秀的